【#科普氪#｜韦伯望远镜拍到的“问号”，到底是什么？】
据IT之家此前报道，去年，JWST偶然在宇宙中拍到了个诡异的“问号”（图1），为了研究出这到底是什么，天文学家将JWST重新对准该区域进行了专门的拍摄。今年9月，JWST团队将最新的观测结果公布于众，并向人们揭示了这个诡异“问号”的真实面目。
时间回到去年7月，当时JWST通过近红外相机拍摄了一张星云（HH 46/47）的照片（图2）。该星云位于船帆座，距离地球1470光年。这原本是一张普普通通的星云照片，而就在照片下方不起眼的位置，藏着一个小小的“问号”。
从它红色的外表（高红移）可以看出，这肯定不是银河系里的天体。通过红移值计算，该天体距离我们超过了70亿光年。能看清70亿光年外的一个“问号”，想必这个“问号”的大小至少也是星系规模。于是天文学家推测，它或许是两个正在合并中的星系。
为此，天文学家翻出了之前哈勃望远镜拍摄的该星云照片（图3）。可能主要拍摄用的可见光波段的原因，在哈勃的照片中该位置完全看不到任何可疑天体。于是人们拿出了哈勃关于该区域更高清的照片（图4）。这次人们在相应位置确实看到了一些类似星系的天体，这些天体组成的外形却完全不像一个“问号”。
为了一探究竟，天文学家将JWST重新对准了该区域。2024年9月，JWST团队公布了最新的观测结果，通过JWST拍摄的高清照片，这次人们终于看清了该“问号”的真实样貌（图5）。
首先，组成“问号”的确实是正在合并中的星系，但是我们看到的“问号”形状并非合并原因，而是由前景星系团（MACS-J0417.5-1154）产生的引力透镜效应导致的。不过和平时见到的引力透镜不同，这是一种罕见的特殊透镜类型，被称为“双曲脐带透镜（hyperbolic umbilic (HU) lensing）”。
如果仔细观察你会发现，除了构成“问号”下面那个“点”的星系外，整个“问号”几乎都是由合并中的那两个星系的多个像组成的。比如从图6中的A处可以看出，这两个星系确实挨得很近，一个正对我们，一个侧对我们。但我们看到的并非它们的真实所在，而是由引力透镜产生的像。除了A处，B、C、D（被遮挡）甚至是远处的E，它们都是那两个星系的像。也就是说，这俩星系在前景星系团的引力作用下，一共产生了五个不同扭曲形态的像。
虽然前景星系团的引力透镜迷惑了我们，但是透镜同样也会放大这些遥远星系的细节，这使得我们可以更加清楚的看到它的内部情况。通过研究这些星系内部恒星的形成，我们可以推断这些古老星系是如何演化的，这为我们了解自己的家园银河系提供了很多有用信息。
